Составы растворных смесей выбирают или подбирают в за-висимости от назначения раствора, требуемой марки и подвиж-ности и условий производства работ. Подобранный состав рас-творных смесей должен иметь необходимую подвижность (без расслоения и водоотделения при укладке) при минимальном расходе вяжущего вещества и обеспечить получение требуемой прочности в затвердевшем состоянии.
Составы строительных растворов подбирают по таблицам и расчетным путем, в обоих случаях они уточняются эксперимен-тально применительно к конкретным материалам.
Расчетно-экспериментальный метод подбора состава раство-ра основан на выполнении предварительного расчета расхода составляющих (вяжущего, заполнителей, воды и добавок) на основе научно обоснованных и экспериментально проверенных зависимостей, приведенных ниже. Он применяется для подбора состава тяжелых кладочных и монтажных растворов.
Состав растворов марок 25...200 подбирают следующим об-разом.
Предварительно устанавливают ориентировочное количество цемента (Q ц кг на 1м3 песка), необходимое для получения раствора заданной проности:
где КП- коэффициент, учитывающий качество песка: для круп-ного песка (Мк > 2,5) КП- 1; для песка средней крупности (Мк =2…2,5) КП-0,8 и для мелкого песка (Мк <2) КП = 0,6,..0,7.
Затем определяют число объемных частей песка (Пч), кото-рое приходится на одну объемную часть цемента:
где - плотность цемента в рыхлонасыпанном состоянии, кг/м3. Для вяжущего марок 300...500 плотность принимают 1200 кг/м3, а для марок 150...200 - 1100 кг/м3.
Расход неорганического пластификатора V д (известкового теста в кг на 1 м3 песка) определяют по формуле:
Минимальное количество объемных частей известкового теста (Ич), приходящееся на одну объемную часть цемента и не-обходимое для получения удобоукладываемого раствора, рас-считывают по выражению:
Это количество неорганического пластификатора является ориентировочным; его уточняют опытной проверкой подвижно-сти растворной смеси.
Состав раствора в частях по объему будет следующим:
цемент: известь: песок = 1: Ич: Пч.
Расход воды для получения раствора заданной подвижности зависит от состава раствора, вида вяжущего и заполнителя и ус-танавливается на опытных замесах. Для цементно-известковых растворов подвижностью 9... 10 см расход воды В на 1 м3 песка приближенно определяют по формуле
где
Расчету состава раствора должно предшествовать определе-ние активности (марки) и средней насыпной плотности цемента, зернового состава и модуля крупности песка, средней плотности неорганического пластификатора (извести или глины).
Приготовление растворов. Растворы выпускаются в виде готовых к применению или сухих смесей, затворяемых перед использованием водой.
Процесс приготовления растворной смеси состоит из дозиро-вания исходных материалов, загрузки их в барабан растворосмесителя и перемешивания до получения однородной массы в растворосмесителях периодического действия с принудительным перемешиванием. По конструкции различают растворосмесители с горизонтальным или вертикальным ло-пастным валом. Последние называются турбулентными смеси-телями.
Растворосмесители с горизонтальным лопастным валом вы-пускают вместимостью по готовому замесу 30; 65; 80; 250 и 900 л. Все эти смесители, за исключением последнего, - пере-движные. Вместимость по готовому замесу турбулентных сме-сителей, рабочим органом которых служат быстровращающиеся роторы - 65; 500 и 800 л.
Чтобы раствор обладал требуемыми свойствами, необходимо добиться однородности его состава. Для этого ограничивают минимальное время перемешивания. Средняя продолжитель-ность цикла перемешивания для тяжелых растворов должна быть не менее 3 мин. Легкие растворы перемешивают дольше. Для облегчения данного процесса известь и глину вводят в рас-твор в виде известкового или глиняного молока. Известковое тесто и комовую глину для смешанных растворов использовать нельзя, так как в этом случае практически невозможно добиться однородности растворной смеси.
Для приготовления цементных растворов с неорганическими пластификаторами в растворосмеситель заливают известковое (глиняное) молоко такой консистенции, чтобы не нужно было дополнительно заливать воду, а затем засыпают заполнитель и цемент. Органические пластификаторы сначала перемешивают в растворосмесителе с водой в течение 30...45 с, а затем загружа-ют остальные компоненты. Растворы, как правило, приготовляют на централизованных бетонорастворных заводах или растворных узлах, что обеспечи-вает получение продукции высокого качества. Зимой для получения растворов с положительной температу-рой составляющие раствора - песок и воду - подогревают до температуры не более 60 °С. Вяжущее подогревать нельзя.
Транспортирование. Растворные смеси с заводов перевозят автосамосвалами или специально оборудованным транспортом, исключающим потери цементного молока, загрязнение окру-жающей среды, увлажнение атмосферными осадками, снижение температуры. Дальность перевозки зависит от вида раствора, состояния дороги и температуры воздуха. Чтобы предохранить раствор от переохлаждения и замерзания зимой, кузова автома-шин утепляют или обогревают отработанными газами дви-гателя.
На стройках растворную смесь подают к месту использова-ния по трубам с помощью растворонасосов.
Сроки хранения растворных смесей зависят от вида вяжуще-го и ограничиваются сроками его схватывания. Известковые растворы сохраняют свои свойства долго (пока из них не испа-рится вода), а в высохший известковый раствор можно добавить воду и вторично его перемешать. Цементные растворы необхо-димо использовать в течение 2...4 ч; разбавление водой и по-вторное перемешивание схватившихся цементных растворов не допускается, так как это приводит к резкому снижению его ка-чества, т. е. падению марки раствора.
1. Метод точной навески. Предполагает работу с растворами, которые не меняют свою молекулярную массу и объем при взаимодействии с воздухом. К таким веществам относятся щавелевая кислота, сода, бура (Na 2 B 4 O 7 ·10H 2 O), бихромат калия и ряд других веществ. На аналитических весах (погрешность таких весов составляет 0,0002г) точно взвешивают вещество и переносят в мерную колбу для растворения, доводят до метки растворителем (водой) и тщательно перемешивают.
2. Фиксанальный метод. Предполагает приготовление растворов из фиксаналов. Фиксанал - ампула с сухим веществом или раствором с точно известной концентрацией. Фиксанал разбивают и переносят в колбу для растворения. Этот метод считается наиболее точным и часто применяется в аналитической химии.
3. Метод приблизительной навески. Предполагает работу с растворами, которые меняют свою массу на воздухе, например, перманганат калия. Работать с такими растворами нельзя, поэтому перед применением их в качестве стандартных, необходимо оттитровать другим раствором с точно известной концентрацией.
4. Метод разбавления. Из раствора с точно известной концентрацией готовят разбавлением раствора другой концентрации. Концентрация полученного раствора зависит от концентрации исходного.